В незащищенном виде в неблагоприятных условиях дерево постепенно теряет свои физические и эстетические свойства. О том как надолго сохранить ее прочность, ценные товарные качества, приятный внешний вид и предотвратить разрушающие процессы мы обсудим узнав ее химический состав и устойчивость ее основных компонентов в разных условиях...

Большинство людей не связанных с научной деятельностью, живут, не подозревая, что постоянно находятся в среде непрерывных химических, биологических и даже молекулярно-физических реакций. Разглядывая обычный кусок дерева вы не осознаете что у вас в руках сложный продукт биохимического синтеза, полученный в относительно короткое время абсолютно естественным природным путем.

Дерево, с научной точки зрения, настоящее чудо природы. Это биоволокнистый твердый материал органического происхождения с неравномерной структурой переплетенных длинных волокон, внутри которых образуются завязи, формирующие ветвистую систему кроны дерева. На продольном спиле ствола - завязи хорошо различимы уникальным узором и ближе к наружной его части становятся основанием сучкА.

Благодаря техническому прогрессу, нам позволено заглянуть за рамки того что доступно невооруженному глазу и изучить состав почти любого вещества. В данной статье мы коснемся лишь основных органических цепочек заполняющих древесину на 90-95%, таких как целлюлоза, гемицеллюлоза и лигнин, что бы наглядно описать процессы, которые нужно либо предотвратить, либо прервать, либо замедлить и законсервировать, чтобы избежать расслоения живых тканей и их связующих.

Химический состав древесины

Целлюло́за

В переводе с латинского cellula — "клетка"

формула целлюлозыВ живой древесине целлюлоза играет роль скелета или основной волокнистой решетки (клетчатки), которая составляет по некоторым источникам от 40-62% от общей массы сухого дерева. Она состоит из длинных молекулярных нитей соединенных водородными связями. Такая формула обеспечивает эластичность и твердость. Целлюлоза - это полимер, так как имеет линейное строение. Впервые открыта французским химиком Ансельмом Пайеном в 1838 году. В дереве, как и у всех высших растений это главная составная часть клеточных оболочек.

Лигнин

Клетчатка живой древесины, в процессе развития, заполняется растительными клетками стенки которых со временем деревенеют образуя лигнин (с латинского lignum — дерево, древесина). Его в сухой массе древесины около 30%. Он играет роль наполнителя, имеет прочную устойчивость на сжатие. На рисунке схематически отображена приблизительная формула вещества, так как по сути это смесь ароматических(хим. термин) полимеров. Именно благодаря лигнину древесина, в зависимости от породы, имеет свой цветовой окрас, и под воздействием солнечного света "выцветает".

 

Интересный факт: Количество и состав лигнина у лиственных и хвойных деревьев разный. У лиственных его процентная доля меньше и составляет 18-24% от общей сухой массы, а у хвойных 27-30 %.

 

Гемицеллюлоза

Связующим компонентом, участвующим в развитии и росте целлюлозной решетки, и который служит структурным компонентом клеточной стенки, являются пентозаны и гексозаны гемицеллюлозы. Их в сухой древесине содержится около 10-15%. Примечательно то что у хвойных пород преобладают гексозаны а у лиственных пентозаны.
Типичным представителем гексозанов является крахмал.
У пентозанов можно упомянуть арабан и ксилан.

Древесина содержит и много других веществ:

  • Дубильные вещества
  • Пигменты
  • Олеосмолы
  • Жиры и масла
  • Камеди
  • Органич. кислоты
  • Азотистые органич. вещества
  • Зола

 

Дерево – это материал биологического происхождения, который в местах произрастания имеет и своих врагов и свои защитные свойства. Например Сосна, Лиственница и Кедр защищаются от неблагоприятного климата и суровых погодных условий насыщаясь смолой, Ангелим Ипе и Эвкалипт содержат большое количество камеди отпугивающей древоядных насекомых, а Дуб, Тик, Махагон и Палисандры богаты на дубильные экстракты и не пригодные в пищу для большинства паразитов. Однако в спиленном дереве процесс синтеза и обмена веществ прекращается и оно становится более восприимчиво к гниению и разложению, особенно в местах соприкосновения с почвой, водой, ультрафиолетом, поэтому все деревянные изделия и предметы а так же поверхности имеющие контакт с неблагоприятными погодными условиями, или средой с повышенной активностью насекомых, и древоядных червей – должны быть обработаны защитными составами с той степенью защиты которая предусмотрена в зависимости от породы древесины и от среды и внешнего воздействия в конкретных условиях.